openGauss是一款開(kāi)源的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，它具有多核高性能、全鏈路安全性、智能運(yùn)維等企業(yè)級(jí)特性，openGauss內(nèi)核早期源自開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)PostgreSQL，融合了華為在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域多年的內(nèi)核經(jīng)驗(yàn)，在架構(gòu)、事務(wù)、存儲(chǔ)引擎、優(yōu)化器及ARM架構(gòu)上進(jìn)行了適配與優(yōu)化。作為一個(gè)開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)，期望與廣泛的開(kāi)發(fā)者共同構(gòu)建一個(gè)多元化技術(shù)的開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)社區(qū)。歡迎需要此款工具的朋友前來(lái)下載使用。

軟件特色

高性能

openGauss突破了多核CPU的瓶頸，實(shí)現(xiàn)兩路鯤鵬128核150萬(wàn)tpmC，內(nèi)存優(yōu)化表（MOT）引擎達(dá)350萬(wàn)tpmC。

數(shù)據(jù)分區(qū)

內(nèi)部線程共享的關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)分區(qū)，減少加鎖訪問(wèn)沖突。比如CLOG就采用分區(qū)優(yōu)化，解決ClogControlLock鎖瓶頸。

NUMA化內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)NUMA化分配，減少跨CPU訪問(wèn)。比如全局PGPROC數(shù)組按照NUMA Node的數(shù)目分為多份，分別在對(duì)應(yīng)NUMA Node上申請(qǐng)內(nèi)存。解決ProcArrayLock鎖瓶頸。

綁核優(yōu)化

把網(wǎng)絡(luò)中斷綁核和后臺(tái)業(yè)務(wù)線程綁核區(qū)分開(kāi)，避免運(yùn)行線程在核間遷移造成的性能不穩(wěn)定。

ARM指令優(yōu)化

結(jié)合ARM平臺(tái)的原子操作lse進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵互斥變量原子高效操作。

SQL BY PASS

通過(guò)SQL BY PASS優(yōu)化SQL執(zhí)行流程，簡(jiǎn)化CPU執(zhí)行開(kāi)銷(xiāo)。

高可靠

正常業(yè)務(wù)負(fù)載情況下，RTO小于10秒，降低節(jié)點(diǎn)故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)不可用時(shí)間。

并行恢復(fù)

主機(jī)日志傳輸?shù)絺錂C(jī)時(shí)，備機(jī)日志落盤(pán)的同時(shí)，發(fā)送給重做恢復(fù)分發(fā)線程，分發(fā)線程根據(jù)日志類(lèi)型和日志操作的數(shù)據(jù)頁(yè)發(fā)給多個(gè)并行恢復(fù)線程進(jìn)行日志重做，保證備機(jī)的重做速度跟上主機(jī)日志的產(chǎn)生速度。這樣備機(jī)實(shí)時(shí)處于ready狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)瞬間故障切換。

MOT引擎（Beta發(fā)布）

內(nèi)存優(yōu)化表（MOT）存儲(chǔ)引擎是一個(gè)專為多核大內(nèi)存優(yōu)化的存儲(chǔ)引擎，具有極高的聯(lián)機(jī)事務(wù)處理（OLTP）性能和資源利用率。MOT的數(shù)據(jù)和索引完全存儲(chǔ)在內(nèi)存中，通過(guò)NUMA感知執(zhí)行，算法消除閂鎖爭(zhēng)用以及查詢JIT本地編譯，提供低時(shí)延數(shù)據(jù)訪問(wèn)及高效事務(wù)執(zhí)行。更多請(qǐng)參考MOT引擎文檔。

安全

openGauss支持賬號(hào)管理，賬號(hào)認(rèn)證，口令復(fù)雜度檢查，賬號(hào)鎖定，權(quán)限管理和校驗(yàn)，傳輸加密，操作 審計(jì)等全方位的數(shù)據(jù)庫(kù)安全能力，保護(hù)業(yè)務(wù)滿足安全要求。

易運(yùn)維

openGauss將AI算法集成到數(shù)據(jù)庫(kù)中，減少數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)的負(fù)擔(dān)。

SQL預(yù)測(cè)

openGauss根據(jù)收集的歷史性能數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和基于深度學(xué)習(xí)的訓(xùn)練及預(yù)測(cè)，支持SQL執(zhí)行時(shí)間預(yù)測(cè)。

SQL診斷器

openGauss支持SQL執(zhí)行語(yǔ)句的診斷器，提前發(fā)現(xiàn)慢查詢。

參數(shù)自動(dòng)調(diào)整

openGauss通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法自動(dòng)調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)，提高調(diào)參效率，降低正確調(diào)參成本。

安裝openGauss：執(zhí)行安裝及示例

執(zhí)行前置腳本準(zhǔn)備好openGauss安裝環(huán)境之后，按照啟動(dòng)安裝過(guò)程部署openGauss。

前提條件

已成功執(zhí)行前置腳本gs_preinstall。即完成了準(zhǔn)備安裝用戶及環(huán)境。

所有服務(wù)器操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)均正常運(yùn)行。

用戶需確保各個(gè)主機(jī)上的locale保持一致。詳細(xì)請(qǐng)參見(jiàn)配置區(qū)域和字符集。

操作步驟

1.檢查安裝包和openGauss配置文件在規(guī)劃路徑下是否已存在，如果沒(méi)有，重新執(zhí)行預(yù)安裝，確保預(yù)安裝成功，再執(zhí)行以下步驟。

2.登錄到openGauss的主機(jī)，并切換到omm用戶。

su - omm

說(shuō)明：

- omm指的是前置腳本gs_preinstall中-U參數(shù)指定的用戶。

- 安裝腳本gs_install必須以前置腳本中指定的omm執(zhí)行，否則，腳本執(zhí)行會(huì)報(bào)錯(cuò)。

3.使用gs_install安裝openGauss。若為環(huán)境變量分離的模式安裝的集群需要source環(huán)境變量分離文件ENVFILE。

gs_install -X /opt/software/openGauss/script/clusterconfig.xml

/opt/software/openGauss/script/clusterconfig.xml為openGauss配置文件的路徑。在執(zhí)行過(guò)程中，用戶需根據(jù)提示輸入數(shù)據(jù)庫(kù)的密碼，密碼具有一定的復(fù)雜度，為保證用戶正常使用該數(shù)據(jù)庫(kù)，請(qǐng)記住輸入的數(shù)據(jù)庫(kù)密碼。

設(shè)置的密碼要符合復(fù)雜度要求：

·最少包含8個(gè)字符;

·不能和用戶名和當(dāng)前密碼(ALTER)相同，或和當(dāng)前密碼反序;

·至少包含大寫(xiě)字母(A-Z)，小寫(xiě)字母(a-z)，數(shù)字，非字母數(shù)字字符(限定為~!@#$%^&*()-_=+\|[{}];:,<.>/?)四類(lèi)字符中的三類(lèi)字符。

安裝過(guò)程中會(huì)生成ssl證書(shū)，證書(shū)存放路徑為{gaussdbAppPath}/share/sslcert/om，其中{gaussdbAppPath}為集群openGauss配置文件中指定的程序安裝目錄。

日志文件路徑下會(huì)生成兩個(gè)日志文件：“gs_install-YYYY-MMDD_HHMMSS.log”和“gs_local-YYYY-MM-DD_HHMMSS.log”。

說(shuō)明：

執(zhí)行g(shù)s_install腳本時(shí)，如果輸入?yún)?shù)–autostart=no， 則工具腳本在配置(config)步驟完成后退出，不會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)openGauss，需要用戶通過(guò)執(zhí)行g(shù)s_om -t start命令手動(dòng)啟動(dòng)。

4.安裝執(zhí)行成功之后，需要手動(dòng)刪除主機(jī)root用戶的互信，即刪除openGauss數(shù)據(jù)庫(kù)各節(jié)點(diǎn)上的互信文件。

rm –rf ~/.ssh

安裝生成的目錄

安裝后的目錄及各目錄下的文件說(shuō)明請(qǐng)參見(jiàn)表1。

表 1 安裝生成的目錄

序號(hào) 項(xiàng)目目錄說(shuō)明 目錄 子目錄 說(shuō)明

openGauss安裝目錄

/opt/opengauss/app

bin 存放數(shù)據(jù)庫(kù)二進(jìn)制文件的目錄。

etc cgroup工具配置文件。

include 存放數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行所需要的頭文件。

lib 存放數(shù)據(jù)庫(kù)的庫(kù)文件的目錄。

share 存放數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行所需要的公共文件，如配置文件模板。

openGauss數(shù)據(jù)目錄

/opt/gaussdb/data

data_dnxxx DBnode實(shí)例的數(shù)據(jù)目錄，其中主實(shí)例的目錄名為“data_dnxxx”，備實(shí)例的為data_dnSxxx。xxx代表DBnode編號(hào)。

openGauss日志目錄

/opt/opengauss/gaussdb_log/用戶名

bin 二進(jìn)制程序的日志目錄。

gs_profile 數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核性能日志目錄。

om OM的日志目錄。例如：部分local腳本產(chǎn)生的日志，增刪數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)接口的日志，gs_om接口的日志，前置接口的日志，節(jié)點(diǎn)替換接口的日志等。

pg_audit 數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì)日志目錄。

pg_log 數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)實(shí)例的運(yùn)行日志目錄。

openGauss系統(tǒng)工具目錄

/opt/opengauss/tool

script 用于openGauss用戶進(jìn)行openGauss管理的腳本文件。

lib bin目錄下的二進(jìn)制文件依賴的庫(kù)文件。

示例

執(zhí)行安裝：

omm@plat1:~> gs_install -X /opt/software/openGauss/script/clusterconfig.xml

Parsing the configuration file.

Check preinstall on every node.

Successfully checked preinstall on every node.

Creating the backup directory.

Successfully created the backup directory.

begin deploy..

Installing the cluster.

begin prepare Install Cluster..

Checking the installation environment on all nodes.

begin install Cluster..

Installing applications on all nodes.

Successfully installed APP.

begin init Instance..

encrypt ciper and rand files for database.

Please enter password for database:

Please repeat for database:

begin to create CA cert files

The sslcert will be generated in /opt/gaussdb/cluster/app/share/sslcert/om

Cluster installation is completed.

Configuring.

Deleting instances from all nodes.

Successfully deleted instances from all nodes.

Checking node configuration on all nodes.

Initializing instances on all nodes.

Updating instance configuration on all nodes.

Check consistence of memCheck and coresCheck on DN nodes.

Successful check consistence of memCheck and coresCheck on all nodes.

Configuring pg_hba on all nodes.

Configuration is completed.

Successfully started cluster.

Successfully installed application.

錯(cuò)誤排查

如果安裝失敗請(qǐng)根據(jù)openGauss日志目錄下的“gs_install-YYYY-MM-DD_HHMMSS.log”和“gs_local-YYYY-MM-DD_HHMMSS.log”中的日志信息排查錯(cuò)誤。